鐵路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討

宋德凱

摘? ? 要：隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)代表著一個國家的發(fā)展水平，在國家經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著越來越大的作用。許多被不利地形阻隔的地區(qū)也成為我國鐵路網(wǎng)延伸的重點對象。我國高速鐵路機車技術(shù)穩(wěn)步提升，其對軌道的質(zhì)量不斷提高，這也對鐵路橋的穩(wěn)定性提出更高的要求。在這樣的大背景下，許多大跨度鐵路橋出現(xiàn)，而作為大跨度鐵路橋施工的重點技術(shù)，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的質(zhì)量和控制是保證橋梁性能和壽命的關(guān)鍵，也是機車運行安全和效率的保障。

關(guān)鍵詞：鐵路施工;預(yù)應(yīng)力技術(shù);應(yīng)用探討

1? 引言

隨著我國的施工技術(shù)的提高，施工技術(shù)的不斷完善，工藝逐漸成熟，施工中的相關(guān)配套設(shè)施也越來越齊全，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用不僅能夠保障技術(shù)的安全性同時還能保障施工的效率，但在實際的施工中仍然存在一定的問題，并且急需盡快的解決，以保障鐵路施工的技術(shù)能夠更快的發(fā)展。希望施工技術(shù)人員能夠結(jié)合施工中的具體問題進行深入研究，在施工中不斷總結(jié)經(jīng)驗，保障鐵路橋? ? ? ? ?梁施工安全，提升施工建設(shè)質(zhì)量。

2? 預(yù)應(yīng)力的概念

預(yù)應(yīng)力的出現(xiàn)本意是利用水平方向?qū)?gòu)件的約束，達(dá)到抵消一部分拉應(yīng)力的目的。對于高跨比較小的構(gòu)件和跨度較大的構(gòu)件，其在受彎的情況下，跨中撓曲程度會顯著增大。預(yù)應(yīng)力技術(shù)正是基于這一問題，為延長構(gòu)件的使用壽命，在考慮構(gòu)件實際性能、構(gòu)件制造成本和建筑物整體美觀等方面問題后，對構(gòu)件的鋼筋布置形式、起拱量等作出合理的設(shè)計?？傮w來講，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的出現(xiàn)是在保證設(shè)計和施工成本可控、保證設(shè)計美觀性的前提下，最大限度提升構(gòu)件的結(jié)構(gòu)性能。

3? 技術(shù)特點

鐵路施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要有兩個特點，第一是高強度的材料，質(zhì)量較高的材料可以為鐵路項目的建設(shè)提供充足的保障，比如預(yù)應(yīng)力混凝土材料就可以幫助提高整體項目的質(zhì)量，第二是鐵路的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)可以讓鐵路更加堅固，同時也具有更高的耐力和堅硬度，使得整體建筑的使用期限更長，在此之前，我們進行了一些實驗，結(jié)果表明使用較好的材料可以讓建筑在面臨一些自然災(zāi)害和地質(zhì)災(zāi)害時更加穩(wěn)定安全，抗震抗壓，耐受能力較強，因此人們可以進行拓展，在地震或者其他地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)運用此項技術(shù)，最后就是這種質(zhì)量較好的材料價格也比較實惠，可以降低成本提高收益。

4? 鐵路橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用要點分析

4.1? 做好施工設(shè)計

就目前來看，在鐵路橋梁工程施工中，許多方面的因素都會對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生影響，其中影響最為顯著的是工程技術(shù)設(shè)計，如果設(shè)計人員的專業(yè)水平較差，就會導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力效應(yīng)無法得到最大程度的發(fā)揮。在實際工作中，很多設(shè)計人員并未經(jīng)過嚴(yán)格的計算和測量。對此，想要最大程度的保障預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量，必須要對鐵路橋梁結(jié)構(gòu)橫面預(yù)應(yīng)力進行檢查，確保工程結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力和承載力之間形成配套，若是發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)及時做出針對性調(diào)整，之后再次對預(yù)應(yīng)力情況進行檢測，直至合格為止。另一方面，設(shè)計單位要對預(yù)應(yīng)力體系進行科學(xué)的設(shè)計，在此過程中，要對結(jié)構(gòu)應(yīng)力需求進行精密的計算。

4.2? 鋼絞線和應(yīng)力錨

為了保證鐵路橋梁的質(zhì)量，對于在建設(shè)之中使用的材料要進行嚴(yán)格的審查，并且不斷地控制，在進行建設(shè)的時候大多采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，這項技術(shù)最常用的是預(yù)應(yīng)力鋼絞線材料，在進行挑選的時候，要結(jié)合實際情況，因為鋼絞線根據(jù)力學(xué)性能的不同有許多的種類，比如一些低松弛型的還有矯直回火型的以及最一般的，因此選擇的時候就要具體問題具體分析，查看設(shè)備的型號，選擇合適的類型。另外，還要重視應(yīng)力錨的選擇，應(yīng)力錨也是預(yù)應(yīng)力技術(shù)中比較關(guān)鍵的材料，在選擇的時候要按照下面兩點進行挑選，第一查看整體工程項目的施工要求，第二要注意鐵路的載重情況，綜合考慮各項材料的挑選，選擇可以讓整體建筑發(fā)揮最大效能的原材料，結(jié)合實際，保證質(zhì)量，降低成本，提高收益。做到以上兩點可以使得工作事半功倍。

4.3? 鐵路工程加固

隨著社會的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，因此這也對鐵路的發(fā)展提高了要求，為了提高鐵路的各種性能，就要保證鐵路的質(zhì)量，還要不斷地進行檢查，對出現(xiàn)問題的地方及時的修補加固，而預(yù)應(yīng)力技術(shù)使得鐵路和橋梁的質(zhì)量邁向了新的高度，進一步保護鐵路，可以在原來的基礎(chǔ)上增加載重，提高質(zhì)量，保障性人們的安全。除此之外，工作人員們也不能放松警惕，在進行建設(shè)之前要進行各式的測算，分析鐵路的受力和載重，用原料和一些輔助材料進行建設(shè)加固，保證來往車輛在鐵路承受范圍之內(nèi)，利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的各項優(yōu)勢，進行不斷的修復(fù)，還要注重不斷地維護，才能讓鐵路的使用壽命更長。

4.4? 孔道施工

橫、縱向的孔道均為塑料波紋管，而豎向為金屬波紋管，在對波紋管進行安裝以前，必須認(rèn)真檢查，要求達(dá)到整潔，且不能有裂紋、污漬與孔洞，確認(rèn)合格后即可在施工中使用。管道具體埋設(shè)位置對力筋受力和應(yīng)力分布有直接影響，埋設(shè)定位必須按照圖紙控制，保證立面與平面位置合理性及準(zhǔn)確性。在對波紋管進行安裝時，需要對定位鋼筋進行加固，腹板和定位鋼筋應(yīng)同時綁扎，在骨架箍筋連接橫向鋼筋，確保其保持定位性，避免澆筑過程中產(chǎn)生位移與上浮。對于定位間距，曲線和直線分別按照 0.25m/道與 0.50m/道進行布置。對波紋管進行安裝時，應(yīng)減少彎曲，避免管壁發(fā)生開裂，并預(yù)防焊接產(chǎn)生的火花對管壁造成燒傷。裝好波紋管以后，對其所在位置與曲線形狀進行檢查，確認(rèn)能否達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。管端接長用類型相同的波紋管進行，每一段的長度應(yīng)控制在管道內(nèi)徑 5～7 倍范圍內(nèi)，在連接過程中，避免接頭位置產(chǎn)生角度變化，同時保證在澆筑時避免管道出現(xiàn)位移與轉(zhuǎn)動，將接頭纏緊，預(yù)防泥漿通過接縫進入，并保持 2cm 左右的重疊，在長度方向上纏至少 5cm 的膠布。在進行澆筑施工前，應(yīng)在管道內(nèi)穿入小直徑套管，以此作為內(nèi)襯，防止漏漿使管道發(fā)生堵塞。在張拉端的喇叭管以后，不僅要有螺旋筋，而且還要有鋼筋網(wǎng)，同時注意接頭和波紋管之間的嚴(yán)密性。在對內(nèi)模進行安裝以前，要檢查管道密封性與所在位置，保證管道所在位置可以滿足設(shè)計要求，避免漏漿使孔道堵塞。

4.5? 張拉施工

在張拉過程中，先調(diào)整至初始的應(yīng)力，再進行張拉與伸長量的準(zhǔn)確量測。對于實際伸長量，主要由以下兩部分構(gòu)成：①從初始應(yīng)力至控制應(yīng)力過程對應(yīng)的伸長量;②初始應(yīng)力狀態(tài)下經(jīng)推算確定的伸長量。而實際伸長量是以上兩個伸長量的總和。具體的張拉程序根據(jù)現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范開展，持荷的時間為 5min，先從 0 增加至初始應(yīng)力，再從初始應(yīng)力增加至σcon ，當(dāng)持荷達(dá)到5min 后進行錨固。縱向鋼束也在兩端同時進行張拉，同時要保證左右對齊，不平衡束一般不能超出1條，通常先對長束進行張拉，再對短束進行張拉;先對腹板束進行張拉，再對頂板束進行張拉，按照由外及內(nèi)的順序操作。每個節(jié)段，先對縱向進行張拉，再對豎向進行張拉，最后張拉橫向，張拉后盡快完成壓漿。在實際的張拉過程中，采取雙控方法，對于預(yù)施應(yīng)力數(shù)值，需要以油壓表的實際讀數(shù)為基準(zhǔn)，用伸長量實施準(zhǔn)確校核。此外，在施加應(yīng)力時，要確保兩端實際伸長量可以保持一致。

5? 結(jié)語

綜上所述，我國鐵路運輸行業(yè)進入飛速發(fā)展的新時期，因而要求鐵路建設(shè)技術(shù)水平也要與適應(yīng)發(fā)展時期的各項要求，所以預(yù)應(yīng)力的技術(shù)水平對鐵路橋梁施工起著至關(guān)重要的影響。將技術(shù)進行不斷的完善，讓這樣的技術(shù)能夠為中國的鐵路施工技術(shù)更加的廣泛使用，技術(shù)的不斷進步也要讓相關(guān)的技術(shù)人員能夠不斷的提升自身的工作素養(yǎng)，確保安全施工。

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